Nb微合金化汽车用TWIP钢的研究进展

汽车是日常生活中主要交通工具之一,其用钢质量的优劣直接关系到汽车本身及乘坐人员的安全,因此研发高性能汽车用钢至关重要。微合金化是有效改善汽车用钢性能的手段之一,微合金元素铌可细化晶粒,提高材料的强韧性及氢致延迟断裂性能,备受研究者的青睐。总结了微合金元素铌对汽车用TWIP钢组织的影响,综述了铌对汽车TWIP钢力学性能、耐磨性能及抗氢致延迟断裂性能等的作用及相应机制,并提出了现阶段铌微合金化汽车用TWIP钢研究过程中存在的问题,为后续低成本、高效地发挥铌元素在高强度汽车钢中的应用提供参考依据。     

转炉粉尘静电除尘器数值模拟

基于计算流体力学,采用ANSYS软件的FLUENT模块,应用DPM离散相模型模拟了烟气和粉尘特性对静电除尘器除尘效率的影响规律,设计正交模拟优化模拟条件,并与生产现场情况对比. 结果表明,静电除尘器除尘效率随烟气流速增加而降低,随烟气湿度和粉尘真密度增加而增加,随烟气含尘浓度和粉尘粒径增加先增加后降低. 根据此规律,通过设计L16(45)正交模拟,得出烟气和粉尘特性对静电除尘器除尘效率的影响程度为粉尘粒径?烟气流速?粉尘真密度?烟气含尘浓度?烟气湿度;放电电极电压35 kV条件下,使静电除尘器处于最优状态的条件为烟气流速0.5 m/s、粉尘粒径40 ?m、烟气含尘浓度40 g/m3、烟气湿度25%、粉尘真密度4000 kg/m3,此工况下除尘率达99.9%.     

含钒废弃物中钒的回收研究现状及展望

金属钒具备一系列优越性质,在许多领域有着广泛的应用。综述了从含钒钢渣、提钒尾渣、失活催化剂以及钒电池失效电解液等含钒废弃物中回收钒的方法,主要阐述了各种方法的原理、优缺点及发展趋势,介绍了回收钒的新工艺并指出提钒工艺的未来发展方向。     

铝合金局部热处理技术及其在板材成形中的应用发展现状

铝合金因具有密度低、比强度高、耐蚀性好、回收再生性好等诸多优点,在航空航天、汽车等领域获得广泛的应用。然而铝合金的室温成形性较差,常依靠加热辅助其成形,不仅增加制造成本,降低生产效率,而且严重降低产品表面质量,从而限制其在复杂结构零部件以及高端制造领域中的应用。而局部热处理技术能够有效制备具有梯度性能分布的铝合金差性板,可以改善板材的变形行为和与模具之间的接触摩擦作用,实现调控成形过程中材料的流动时序,从而提高铝合金的室温成形能力。本文系统论述铝合金局部热处理技术的工艺原理及特点,对材料微观组织和力学性能的影响规律,快速加热的实现方式及优缺点,热处理路径的选取、加热温度和保温时间等关键技术,以及在实际板材成形中的应用。详细介绍局部热处理软化和硬化对铝合金板材强韧化的作用和调控机制,对比分析局部热处理提高铝合金板材成形能力的实际效果,从而加快推进该技术在我国高端铝制品加工行业中的实践和应用。     

钢包保温层优化及应用

原复合反射绝热板热导率系数值较大,钢包包壳温度较高,在使用过程中钢水温度损失大;而新型气凝胶绝热板是以纳米材料为主,主要材质为SiO₂气凝胶,具有导热系数低、耐高温、密度小、抗压强度高等优越性能。某钢厂120 t钢包保温层用新型气凝胶绝热板替代原复合反射绝热板的效果表明,钢包包壳表面温度平均下降59～73 ℃;通过两种钢包包壳温度计算得出,在生产中,钢包每周转一次,可节省钢水温损9.88 ℃,钢水温降速率降低0.11 ℃/min;通过实测LF炉软吹结束钢水温度及铸机开浇时钢水温度,钢水温降速率降低0.12～0.13 ℃/min,实际钢水温降速率与钢包包壳节省温度计算的钢水温降速率基本吻合,成本下降2.7元/t(钢),取得了良好的试验效果,为新型气凝胶绝热板在钢厂其他保温设备上的应用提供了重要的参考价值。     

冷轧SIMA法制备镁合金半固态坯料的组织与性能北大核心CSCD

利用冷轧与半固态热处理工艺(冷轧SIMA法)制备了AZ91D镁合金半固态坯料,研究了不同冷轧压下量对半固态坯料显微组织与压缩性能的影响,并探讨了固相颗粒的球化机制与半固态坯料的成形机制。结果表明:随着冷轧压下量的增加,固相颗粒的平均尺寸逐渐的减小、球形率逐渐地增大,液相率逐渐地增大,而半固态坯料的压缩性能呈先升后降的趋势;当冷轧压下量低于8.72%时,对半固态坯料显微组织的影响较为敏感。半固态加热时,固相颗粒的原子尺度界面由光滑小晶面转变为粗糙非小晶面,宏观表现为多边形转变为球形;且随着冷轧压下量的增大,该球形化过程的转变速度显著提高。     

20CrMnTi线材表面翘皮缺陷成因分析

研究了20CrMnTi线材表面翘皮缺陷微观形貌、内部组织等,分析了裂纹的形成机理,提出了预防措施。借助光学显微镜对线材缺陷横截面的形貌、组织进行检测,认为缺陷为方坯上的角横裂纹在轧制过程中形成的褶皱。通过对铸坯表面角横裂纹进行金相及SEM扫描,认为横裂纹的出现与钢种特性及结晶器保护渣熔化不良存在直接关系。     

喷吹煤气高炉冶炼的极限焦比研究

本文提出用煤气代替煤粉进行喷吹,简化了高炉冶炼过程,使得喷吹煤气的高炉冶炼达到焦比极限成为可能。应用焦比与直接还原度的联合计算方法,研究了喷吹煤气新工艺下的极限焦比值。结果指出:煤气仅进行间接还原时,高炉冶炼1000 kg生铁的总耗热为1506849.53 k J/t Fe,焦比为238.88 kg/t Fe,直接还原度为0.20。而煤气在风口区燃烧提供热量时,高炉冶炼1000 kg生铁的总耗热为1873112.57 kJ/tFe,焦比为258.89 kg/tFe,直接还原度为0.34。当喷入的煤气一部分在风口区燃烧供热和一部分在间接还原区进行间接还原时,喷煤气高炉才能达到极限焦比值。直接还原度和极限焦比都随着喷入的煤气量的增加而先减小后增大。计算得到喷煤气高炉的极限焦比值为124.76 kg/tFe,喷入的煤气量为1127.97 m3/tFe,直接还原度可降到0.044,新工艺冶炼需要的单位生铁总热量为1074599.9 kJ/tFe。     

CO2在钢铁工业资源利用现状

钢铁生产过程CO₂的资源利用问题将对我国CO₂减排任务的完成起到重要作用.以CO₂在钢铁工业中的资源化利用为出发点,分析了国内外CO₂气体作为反应气体、搅拌气体及保护气体等在钢铁生产过程中的应用现状. CO₂用作反应气体主要应用在BOF转炉炼钢、不锈钢生产及钢渣碳酸化处理;CO₂用作搅拌气体主要应用于转炉底吹、钢包搅拌及LF炉精炼;CO₂用作保护气主要应用在出钢、中间包及连铸等工序.利用CO₂用于钢铁生产具有成本低、热力学条件好、密度大、搅拌能力强及实现CO₂资源利用等优点,CO₂喷吹之后反应体系中CO₂的利用率需进一步研究.      

镀锡板中钙铝酸盐夹杂物的形成及控制

镀锡板具有广泛的应用及良好的发展前景,但由于其中大尺寸钙铝酸盐夹杂物的存在,易造成镀锡板钢出现点状缺陷,在后续加工过程表现为冲压开裂.为研究这一现象,利用扫描电镜和能谱仪等检测手段,对某公司的镀锡板缺陷样中夹杂物进行形貌和成分分析,结果表明,镀锡板中大尺寸钙铝酸盐夹杂物是造成产品质量缺陷的主要原因.通过分析缺陷发生率与连铸坯位置的关系,发现缺陷主要发生在交接坯与尾坯上.通过优化钢包顶渣改质工艺和优化中包流场,制定了一套钙铝酸盐夹杂物的控制技术,基本消除了镀锡板的钙铝酸盐夹杂.